211service.com
Läkemedelsframställningsprocessen är långsam och slösaktig – den här maskinen skulle kunna fixa det
Sättet som droger tillverkas på är farligt föråldrat. Medan många industrier har blivit mycket mer effektiva vid tillverkning, förlitar sig läkemedelsföretag på ett gammaldags tillvägagångssätt som är långsamt, oflexibelt och benäget att gå sönder. En ny apparater i kylskåpsstorlek som kan ta in en uppsättning ingredienser och snabbt producera fyra vanliga läkemedel är den mest avancerade demonstrationen hittills av en potentiell ny strategi för läkemedelstillverkning som är mer flexibel, effektiv och tillförlitlig. Bärbar läkemedelstillverkningsteknologi som den skulle kunna användas för att snabbare svara på lokal läkemedelsbrist eller ökad efterfrågan, till exempel vid ett utbrott.
Att tillverka läkemedel kan ta månader till ett år eftersom den nuvarande metoden innebär att man utför flera kemiska steg, ofta med flera olika tillverkningsställen. En enstaka oväntad nedläggning av anläggningen kan orsaka betydande försörjningsavbrott.
Denna enhet i kylskåpsstorlek kan producera tusentals doser per dag av några vanliga läkemedel.
Den nya fristående enheten, utvecklad av forskare från MIT, kör automatiskt nödvändiga kemiska reaktioner, separerar och rena mellanprodukter och skickar dem vidare. Den kan dispensera flytande doser av generisk Benadryl, Valium, Prozac eller lidokain, ett vanligt lokalbedövningsmedel.
Det är det mest kompakta kontinuerliga flödessystemet som hittills visats, och det första som kan producera flera läkemedel. De fyra läkemedlen valdes ut av projektets sponsor, det amerikanska försvarsdepartementet, delvis för att visa vidden av det nya systemets kapacitet, eftersom läkemedlen är kemiskt skilda från varandra och kräver olika syntesvägar. De finns också ofta i en läkares förpackning.
Under 2012 utvecklade samma forskargrupp ett kontinuerligt system, inbyggt i en enhet i fraktcontainerstorlek, som tillverkade ett läkemedel för högt blodtryck i form av piller (se Genombrott erbjuder ett bättre sätt att göra droger ). Det projektet finansierades av Novartis som en del av ett tioårigt samarbete på 65 miljoner dollar mellan MIT och det schweiziska läkemedelsföretaget för att utveckla kontinuerligt flödestillverkningsteknik.
Även om U.S. Food and Drug Administration har förespråkat för bättre sätt att tillverka läkemedel i över ett decennium, är kontinuerligt flödestillverkningsteknologi fortfarande relativt tidigt i utvecklingen. Det kommer inte att ersätta batchbearbetning när som helst snart. Men på kort sikt skulle det kunna användas i liten skala för att påskynda aspekter av batchbearbetning. Och system som det som MIT-forskarna visade kunde användas för att tillhandahålla akut nödvändiga droger på slagfältet, i katastrofområden eller under ett utbrott.
Idag har läkemedelsindustrin en mycket begränsad förmåga att snabbt öka produktionen för att möta läkemedelsbrist eller ökningar i allmänhetens efterfrågan på läkemedel, säger FDA-talesman Christopher Kelly. För en typisk batchprocess kan det ta år att ta fram en ny linje.
Möjligheten att exakt övervaka processen och göra nödvändiga korrigeringar i realtid är en annan betydande fördel som kontinuerlig tillverkning erbjuder jämfört med batchbearbetning, säger Kelly. Branschen är alltför beroende av slutprodukttester och kan ofta inte fånga misslyckanden förrän hela partiet redan har gjorts, säger han.
Kontinuerligt flödesteknologi kan också visa sig vara fördelaktigt för utvecklingen av helt nya läkemedel. Att tillverka små volymer läkemedel, som för kliniska tester, är oerhört dyrt under den nuvarande modellen, och det kan vara mycket mer ekonomiskt att göra det via system med kontinuerligt flöde, säger Klavs Jensen , en professor i kemiteknik och materialvetenskap och teknik vid MIT som hjälpte till att leda projektet tillsammans med kemiprofessorn Timothy Jamison och Allan Myerson , professor i kemiteknik.
Det nya tillvägagångssättet erbjuder också möjligheter att köra vissa typer av reaktioner – som de som kräver mycket höga temperaturer eller som producerar instabila mellanprodukter – som inte är kompatibla med batchmetoden.